1、化学物质及其变化,第二章,基础课4 氧化还原反应的基本概念和规律,栏,目,导,航,1氧化还原反应及其与四种基本反应类型的关系 (1)本质和特征,考点一 氧化还原反应的概念及表示方法,(2)四种基本反应类型和氧化还原反应的关系,2有关概念及其相互关系概括为“升失氧、降得还，剂性一致、其他相反”。,MnO2,Cl2,HCl,MnCl2,2 mol,2 mol,3氧化还原反应中电子转移的表示方法 (1)双线桥法请标出Cu与稀硝酸反应中电子转移的方向和数目：_,(2)单线桥法请标出Cu与稀硝酸反应中电子转移的方向和数目：_,4常见的氧化剂和还原剂 (1)常见氧化剂 常见氧化剂包括某些非金属单质、含有高
2、价态元素的化合物、过氧化物等。如：,(2)常见还原剂 常见还原剂包括活泼的金属单质、非金属离子及低价态化合物、低价金属阳离子、非金属单质及其氢化物等。如：,(3)具有中间价态的物质既有氧化性，又有还原性,还原性,氧化性,题组一 氧化还原反应有关概念的判断 1正误判断，正确的打“”，错误的打“” (1)有单质参加或有单质生成的化学反应一定是氧化还原反应( ) (2)金属阳离子一定只具有氧化性( ) (3)氧化还原反应中有一种元素被氧化时，一定有另一种元素被还原( ) (4)氧化还原反应中的反应物，不是氧化剂就是还原剂( ) (5)某元素从游离态变为化合态，该元素可能被氧化也可能被还原( ),2(
3、2018四川外国语学校月考)氢化钙(CaH2)可作为生氢剂，反应的化学方程式为CaH22H2O=Ca(OH)22H2，下列说法不正确的是( ) ACaH2既是还原剂，又是氧化剂 BH2既是氧化产物，又是还原产物 CCaH2是还原剂，H2O是氧化剂 D氧化产物与还原产物的质量比为11 答案：A,题组二 运用“双线桥法”分析氧化还原反应 3(2017肇庆期末)汽车安全气囊是在发生撞车时、产生二次碰撞前能够自动膨胀保护乘员的装置，碰撞时发生的反应为10NaN32KNO3=K2O5Na2O16N2。下列判断正确的是( ) AN2既是氧化剂又是还原剂 BNaN3中N元素被还原 C每生成16 mol N2
4、转移30 mol e D还原产物与氧化产物质量之比为115,D,解析：反应中只有N元素的化合价发生变化，则N2既是氧化产物又是还原产物，故A错误；NaN3中N元素化合价升高，失去电子，被氧化，故B错误；由反应方程式可知，2 mol KNO3反应转移电子为2 mol(50)10 mol，即每生成16 mol N2转移10 mol电子，故C错误；该反应中10 mol NaN3是还原剂，生成氧化产物N2的物质的量是15 mol,2 mol KNO3是氧化剂，生成还原产物N2的物质的量是1 mol，还原产物与氧化产物质量之比为115，故D正确。,4(2018怀化模拟)实验室常用NaNO2与NH4Cl两
5、种物质的浓溶液混合共热制取少量N2。下列关于该反应的说法中不正确的是( ) A该反应产物除N2外还有NaCl和H2O BNaNO2是氧化剂，NH4Cl是还原剂 C每生成2.24 L标准状况下N2转移0.6 mol电子 D氧化产物和还原产物均为N2,C,解析：根据方程式NaNO2NH4Cl=NaClN22H2O，该反应产物除N2外还有NaCl和H2O，故A正确；NaNO2中N元素的化合价由3价降低为0价，NH4Cl中N元素的化合价由3价升高为0，NaNO2是氧化剂，NH4Cl是还原剂，故B正确；由化合价变化可知，每生成1 mol N2时，转移电子的物质的量为(30)mol3 mol，则每生成0.
6、1 mol N2时，转移电子的物质的量为0.3 mol，故C错误；该反应中只有N元素的化合价发生变化，则生成物中的N2既是氧化产物又是还原产物，故D正确。,(1)在氧化还原反应中，氧化剂和还原剂可以是不同反应物，也可以是同一反应物，氧化产物、还原产物可以是不同产物，也可以是同一种产物。 (2)由于有些氧化还原反应中，氧化剂或还原剂并没有全部发生氧化还原反应，因此在求氧化剂或还原剂的质量或两者的比例时易发生错误。,1氧化性、还原性的强弱判断方法 (1)依据强弱规律判断,考点二 物质氧化性、还原性强弱的比较,氧化性：氧化剂_氧化产物 还原性：还原剂_还原产物 可总结为比什么性，找什么剂，产物之性小
7、于剂。 (2)根据反应的难易程度判断 与同一物质发生氧化还原反应，一般越易进行，则其物质具有的氧化性或还原性就越_。,强,NaMgAl,KMnO4MnO2O2,(3)据“三表”判断 根据元素周期表判断,物质氧化性还原性的强弱与其得失电子有什么关系？ 提示：氧化性、还原性的强弱取决于物质得、失电子的难易程度，与得、失电子数目的多少无关。如：Nae=Na，Al3e=Al3，但根据金属活动性顺序表，Na比Al活泼，更易失去电子，所以Na比Al的还原性强。,Cl2S,HIHBrHCl,大,强,大,强,含有最高价元素的化合物是否一定具有强氧化性？试举例说明。 提示：不一定，如在HClO中氯元素的化合价为
8、1价，在HClO4中氯元素的化合价为7价，事实上HClO的氧化性比HClO4强，HClO有强氧化性；再如浓硫酸和Na2SO4中，硫元素均为6价，但浓硫酸具有强氧化性，而Na2SO4溶液无强氧化性。,题组一 根据化学方程式判断物质氧化性、还原性强弱 1(2018深圳三校联考)已知下列反应： 反应：Co2O36HCl(浓)=2CoCl2Cl23H2O 反应：5Cl2I26H2O=10HCl2HIO3 下列说法正确的是( ) A反应中HCl表现氧化性 B反应中Cl2发生氧化反应 C氧化性：Co2O3Cl2HIO3 D还原性：CoCl2HClI2,C,解析：反应中Cl元素的化合价升高，则HCl表现还原
9、性，故A错误；反应中Cl元素的化合价降低，则Cl2发生还原反应，故B错误；由氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性可知，反应中氧化性：Co2O3Cl2，反应中氧化性：Cl2HIO3，则氧化性：Co2O3Cl2HIO3，故C正确；由还原剂的还原性强于还原产物的还原性，反应中还原性：HClCoCl2，反应中还原性：I2HCl，故还原性：I2HClCoCl2，D错误。,2(2018山东实验中学测试)依据表中所给信息，结合已学知识所作出的判断中正确的是( )A反应中的氧化产物一定只有一种 BMnSO4可被O2氧化生成KMnO4 C氧化性：KMnO4Cl2Fe3 D还原性：H2O2Mn2Cl,C,解析：反应
10、中若Cl2足量，可先后生成FeCl3、Br2两种氧化产物，A项错误；根据反应可知，KMnO4的氧化性强于O2，故MnSO4不能被O2氧化生成KMnO4，B项错误；综合多个反应，根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性可知氧化性：KMnO4Cl2Fe3，C项正确；根据还原剂的还原性强于还原产物的还原性可知还原性：H2O2Mn2且ClMn2，D项错误。,题组二 根据氧化性、还原性的强弱判断氧化还原反应发生的可能性 3(2018武汉模拟)已知Co2O3在酸性溶液中易被还原成Co2，Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱。下列反应在水溶液中不可能发生的是( ) A3Cl26FeI2=2Fe
11、Cl34FeI3 BCl2FeI2=FeCl2I2 CCo2O36HCl(浓)=2CoCl2Cl23H2O D2Fe32I=2Fe2I2,A,解析：根据氧化还原反应中，氧化性：氧化剂氧化产物，可判断B中Cl2I2；C中Co2O3Cl2；D中Fe3I2，这些结论与题给信息一致。对于A，由于I的还原性强于Fe2，所以Cl2应先氧化I，而不应先氧化Fe2。,A,题组三 外界条件对物质氧化性、还原性的影响 5物质氧化性、还原性的强弱，不仅与物质的结构有关，还与物质的浓度和反应温度等有关。下列各组物质：Cu与HNO3溶液 Cu与FeCl3溶液 Zn与H2SO4溶液 Fe与FeCl3溶液 Cl2和NaOH
12、溶液 Fe和HNO3溶液 Fe和H2SO4溶液 Na和O2 (1)由于浓度不同而发生不同氧化还原反应的是_。 (2)由于温度不同而发生不同氧化还原反应的是_。 (3)氧化还原反应不受浓度、温度影响的是_。,解析：Fe和浓HNO3常温下钝化，加热继续反应，Fe和稀HNO3反应，HNO3被还原成NO。Fe和浓H2SO4常温下钝化，加热继续反应，Fe和稀H2SO4反应生成FeSO4和H2。,题组四 物质氧化性、还原性强弱的实验探究 6(2017北京丰台区期末)某同学设计完成了以下两个实验： 向盛有KI溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水，CCl4层变成紫色。继续向试管中滴加氯水，振荡，CCl4层会
13、逐渐变浅，最后变成无色(生成了HIO3)。 向盛有KBr溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水，CCl4层变成红棕色。继续向试管中滴加氯水，振荡，CCl4层的颜色没有变化。 下列说法不正确的是( ) A实验生成HIO3时发生的反应为I25Cl26H2O=2HIO310HCl B实验中当CCl4层变成红棕色时可通过分液的方法获得Br2的CCl4溶液 C由上述实验得出Cl2、Br2、I2的氧化性由强到弱的顺序是Cl2Br2I2 D由上述实验得出Cl2、HIO3、HBrO3的氧化性由强到弱的顺序是HBrO3Cl2HIO3,C,解析：向盛有KI溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水，CCl4层变成紫色
14、，发生的反应为Cl22I=I22Cl；继续向试管中滴加氯水，振荡，CCl4层会逐渐变浅，最后变成无色(生成了HIO3)，说明氯气可氧化碘单质，发生反应的化学方程式为I25Cl26H2O=2HIO310HCl，故A正确；向盛有KBr溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水，CCl4层变成红棕色，发生反应：Cl22Br=Br22Cl，溴单质易溶于四氯化碳，则可通过萃取分液的方法获得Br2的CCl4溶液，故B正确；由氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性可知，中的氧化性强弱为Cl2I2，中的氧化性强弱为Cl2Br2，但不能比较Br2和I2的氧化性强弱，故C错误；由中的反应及氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化
15、性可知，氧化性由强到弱的顺序是HBrO3Cl2HIO3，故D正确。,7为验证氧化性Cl2Fe3SO2，某小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器和A中加热装置已略，气密性已检验)。实验过程： .打开弹簧夹K1K4，通入一段时间N2，再将T型导管插入B中，继续通入N2，然后关闭K1、K3、K4。 .打开活塞a，滴加一定量的浓盐酸，给A加热。,.当B中溶液变黄时，停止加热，关闭K2。 .打开活塞b，使约2 mL的溶液流入D试管中，检验其中的离子。 .打开K3和活塞c，加入70%的硫酸，一段时间后关闭K3。 .更新试管D，重复过程，检验B溶液中的离子。 (1)过程的目的是_。 (2)棉花中浸润的溶液为_
16、。 (3)A中发生反应的化学方程式：_。 (4)若将制取的SO2通入酸性高锰酸钾溶液可使溶液褪色，其离子方程式为_。,排出装置中的空气，防止干扰,NaOH溶液,(5)甲、乙、丙三位同学分别完成了上述实验，结论如下表所示，他们的检测结果一定能够证明氧化性Cl2Fe3SO2的是_(填“甲”、“乙”或“丙”)。,乙、丙,1.,考点三 氧化还原反应的四大规律及其应用,将NaClO3和Na2SO3按物质的量比21加入烧瓶中，再滴入少量H2SO4溶液并用水溶解、加热，产生棕黄色气体X，反应后测得NaClO3和Na2SO3恰好完全反应。则X为_。,ClO2,2.,已知常温下在溶液中可发生如下两个离子反应：
17、Ce4Fe2=Fe3Ce3 Sn22Fe3=2Fe2Sn4 由此可以确定Fe2、Ce3、Sn2三种离子的还原性由强到弱的顺序是_。,解析：在氧化还原反应中还原剂的还原性比还原产物的还原性强。由方程式可知，还原性：Fe2Ce3；Sn2Fe2。,Sn2、Fe2、Ce3,3.,点拨：本规律可总结为价态相邻能共存，价态相间能归中，归中价态不交叉，价升价降只靠拢。 例如，不同价态硫之间可以发生的氧化还原反应是,根据氧化还原反应的规律写出浓H2SO4、H2S和SO2三种物质可能发生的氧化还原反应的化学方程式。 (1)_ (2)_,2H2SSO2=3S2H2O,H2SH2SO4(浓)=SSO22H2O,4.
18、,往FeBr2溶液中通入少量Cl2，哪种离子先被氧化？若改为FeI2呢？ 提示：由于还原性：IFe2Br，所以往FeBr2溶液中通入少量Cl2，首先被氧化的是Fe2；向FeI2溶液中通入少量Cl2，首先被氧化的是I。,题组一 守恒规律的应用 1(2018扬州调研)足量铜与一定量浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体，将这些气体与1.68 L O2(标准状况)混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入5 molL1 NaOH溶液至Cu2恰好完全沉淀，则消耗NaOH溶液的体积是( ) A60 mL B45 mL C30 mL D15 mL,A,4,
19、4,0.5,B,解析：比较还原性强弱，只需找出还原剂和还原产物，根据还原剂的还原性强于还原产物的还原性即可判断。,4铊(Tl)盐与氰化钾(KCN)被列为A级危险品。已知下列反应在一定条件下能够发生：Tl32Ag=Tl2Ag，AgFe2=AgFe3，Fe2Fe3=3Fe2，下列离子氧化性比较顺序正确的是( ) ATl3Fe3Ag BFe3AgTl3 CTlAgFe2 DTl3AgFe3,D,解析：在氧化还原反应中，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性。,题组三 转化规律的应用 5在KClO36HCl(浓)=KCl3Cl23H2O的反应中，被氧化的氯与被还原的氯的原子个数比为( ) A16 B61
20、C15 D51,D,A,解析：由得出Q价态高于G，因为G必介于Q和1价的氯元素之间，1价为氯元素的最低价；将该结论引用到，Y介于Q与G之间，故有Q价态高于Y，Y价态高于G；分析：H2O中的H元素化合价降低，则Q中的氯元素转变为X中的氯元素，化合价必升高，则得出X价态高于Q；最后分析：Z介于Q、X之间，则X价态高于Z，Z价态高于Q。,题组四 先后规律的应用 7现有下列三个氧化还原反应： 2FeCl32KI=2FeCl22KClI2 2FeCl2Cl2=2FeCl3 2KMnO416HCl(浓)=2KCl2MnCl25Cl28H2O 若某溶液中含有Fe2、Cl和I，要除去I而不氧化Fe2和Cl，可
21、以加入的试剂是( ) ACl2 BKMnO4 CFeCl3 DHCl,C,解析：根据所给化学方程式判断氧化性顺序为KMnO4Cl2FeCl3I2，选项D不具备氧化I的能力，而A、B项中两物质除能氧化I外，还能氧化Fe2，不符合题意，故选C。,8向含S2、Fe2、Br、I各0.1 mol的溶液中通入Cl2，通入Cl2的体积(标准状况)和溶液中相关离子的物质的量关系图正确的是( ),C,解析：还原性：S2IFe2Br，所以发生反应的顺序：Cl2S2=S2Cl，Cl22I=I22Cl，Cl22Fe2=2Fe32Cl，Cl22Br=Br22Cl，由此再根据各物质的量，即可判断C正确。,1(2017天津
22、卷)下列能量转化过程与氧化还原反应无关的是( ) A硅太阳能电池工作时，光能转化成电能 B锂离子电池放电时，化学能转化成电能 C电解质溶液导电时，电能转化成化学能 D葡萄糖为人类生命活动提供能量时，化学能转化成热能 答案：A,2(2017北京卷)下列变化中，气体被还原的是( ) A二氧化碳使Na2O2固体变白 B氯气使KBr溶液变黄 C乙烯使Br2的四氯化碳溶液褪色 D氨气使AlCl3溶液产生白色沉淀 答案：B 3(2016上海卷，2)下列化工生产过程中，未涉及氧化还原反应的是( ) A海带提碘 B氯碱工业 C氨碱法制碱 D海水提溴 答案：C,4(2016上海卷，13)O2F2可以发生反应：H
23、2S4O2F2SF62HF4O2，下列说法正确的是( ) A氧气是氧化产物 BO2F2既是氧化剂又是还原剂 C若生成4.48 L HF，则转移0.8 mol电子 D还原剂与氧化剂的物质的量之比为14,D,解析：AO元素的化合价由反应前的1价变为反应后的0价，化合价降低，获得电子，所以氧气是还原产物，错误；B在反应中O2F2中的O元素的化合价降低，获得电子，所以该物质是氧化剂，而H2S中的S元素的化合价是2价，反应后变为SF6中的6价，所以H2S是还原剂，错误；C外界条件不明确，不能确定HF的物质的量，所以不能确定转移电子的数目，错误；D根据反应化学方程式可知还原剂H2S与氧化剂O2F2的物质的量的比是14，正确。,D,
